如图,已知边长为a的正方形ABCD.
(1)只用直尺(没有刻度)和圆规,求作该正方形绕点A逆旋转30°后的正方形AB1C1D1;
(2)求两正方形不重合部分的面积.
网友回答
解:(1)
(2)连接AG,
∵AD=AB1,AG=AG,
∴直角三角形AB1G≌△ADG,
∵∠BAB1=30°,
∴∠B1AD=60°,
∴∠B1AG=30°,
∵AB1=a,
∴B1G=,
∴四边形AB1GD=2×a×÷2=.
∴两正方形不重合部分的面积=2×(a2-)=.
解析分析:(1)①以点A为圆心,AD长为半径作圆,再以点D为圆心,DA长为半径作弧,与圆的交点为E,连接AE,DE,△ADE就是一个等边三角形.∠EAD=60°;
②作∠EAD的角平分线,得到一个30°的角,角平分线与圆的交点为D1;
③连接AC,以AC为一边根据②中30度的角作∠CAC1=30°,以点A为圆心,AC长为半径画弧与角的另一边交点为C1;
④以AB为一边,作∠BAB1等于已知角30度,与圆的交点为B1.
顺次连接AB1C1D1,正方形AB1C1D1就是所求的正方形.
(2)从图中可以发现两正方形不重合部分的面积,就是正方形的面积减四边形AB1GD的面积.连接AG,求它的面积.根据面积公式计算.
点评:(1)题的难点在于作一个30°的角,作出30°的角后,旋转变换根据这个角度找对应点就可以了.
(2)题的关键是根据勾股定理计算重合部分的面积,然后得出不重合部分的面积.